Za obradu centara, alat za rezanje je potrošni alat koji će uzrokovati lomljenje, habanje i čipnjenje tokom postupka obrade. Ove pojave su neizbježne, ali postoje i kontrolirani razlozi kao što su nenaučno i nepoštiralo rad i nepravilno održavanje. Samo pronalaženjem korijena, možemo li bolje riješiti problem.
01
Simptomi loma alata
(1) Rezna ruba je blago usitnjena
Kada su struktura materijala obratka, tvrdoća i margina neujednačeni, ugao nagiba je prevelik, što rezultira niskom čvrstoćom rezne ivice, procesni sistem nije dovoljno krut da proizvodi vibracije ili se vrši povremeno sečenje i loš kvalitet oštrenja, rezna ivica je sklona lomljenju. To jest, ima sitnih strugotina, strugotina ili ljuštenja u području oštrice. Kada se to dogodi, alat će izgubiti dio svoje sposobnosti rezanja, ali i dalje može nastaviti s radom. Kako se sečenje nastavlja, oštećeni dio rubnog područja može se brzo proširiti, što dovodi do većih oštećenja.
(2) Simnje se ivica ili savjet razbijen
Ova vrsta štete često se događa pod uvjetima rezanja koji su teže od onih koji uzrokuju mikro sječenje vrhunske ivice ili je daljnji razvoj mikro sjeckanja. Veličina i raspon sjeckanja su veći od mikro sjeckanja, uzrokujući da se alat u potpunosti izgube sposobnost rezanja i moraju prekinuti rad. Izbacivanje vrha noža često se naziva gubitak savjeta.
(3) sečivo ili alat su slomljeni
Kada su uslovi rezanja izuzetno teški, količina rezanja je prevelika, postoji udarno opterećenje, postoje mikropukotine na sečivu ili materijalu alata, postoje zaostala naprezanja u sečivu zbog zavarivanja i oštrenja i faktori kao što je nepažnja rada, oštrica ili alat se mogu oštetiti. Proizvodi lomljenje. Nakon što dođe do ovog oblika oštećenja, alat se ne može dalje koristiti i bit će rashodovan.
(4) površina oštrica ogura
Za materijale sa velikom bojom, poput cementnog karbida, keramike, PCBN-a itd. Sa visokim sadržajem TIC-a, zbog nedostataka ili potencijalnih pukotina u površinskoj konstrukciji ili za zavarivanje i brušenje, za vrijeme zavarivanja Lako je uzrokovati površinsku ljuštenje kada površina alata nije dovoljno stabilna ili kada je izložena naizmjeničnom kontaktnom stresu. Piling se može pojaviti na površini za rake, a nož se može pojaviti na površini boka. Piling materijal je lestni i područje pilinga je veliko. Presvučeni alati veća je vjerovatnoća da će se oguliti. Nakon što se oštrica blago ogulje, još uvijek može nastaviti sa radom, ali nakon ozbiljnog pilinga, izgubit će njegovu sposobnost rezanja.
(5) plastična deformacija dijelova rezanja
Zbog njihove male čvrstoće i male tvrdoće, čelik alata i čelik velike brzine mogu se podvrgnuti plastičnoj deformaciji u njihovim dijelovima rezanja. Kada cementirani karbid djeluje pod visokim temperaturama i trodimenzionalnim pritiskom na stres, pojavit će se i površinski plastični protok koji može čak uzrokovati plastičnu deformaciju rezne ivice ili savjeta da bi se prouzročio kolaps. Sažmi se uglavnom javlja kada je rezanje glasnoće velike, a tvrdi materijali se obrađuju. Elastični modul cementiranog karbida zasnovanog na Tic-u manji je od onog od cementiranog karbida na bazi WC-a, tako da se ubrzava mogućnost bivšeg da se odupre o plastičnoj deformaciji ili ne uspijeva brzo. PCD i PCBN u osnovi ne podvrgavajte plastičnu deformaciju.
(6) Termalno pucanje oštrice
Kada se alat podvrgne naizmeničnom mehaničkom i toplotnom opterećenju, površina dijela rezanja neminovno će generirati naizmjenični toplinski stres zbog ponovljenog termičkog širenja i kontrakcije, što će prouzrokovati umor i pucanje oštrice. Na primjer, kada glodalica za karbid vrši glodanje velike brzine, zubi rezača stalno su izloženi periodičnim utjecajima i naizmjeničnim termičkim naponima, što rezultira pukotinama u obliku češlja. Iako neki alati nemaju očigledne naizmjenične opterećenja i naprezanja, toplinski stres će se dogoditi i zbog nedosljednih temperatura između površinskih i unutarnjih slojeva. Pored toga, postoje neizbježni nedostaci u okviru alata, tako da sečivo može takođe razviti pukotine. Ponekad alat može nastaviti raditi neko vrijeme nakon obrazaca pukotina, a ponekad se pukotina brzo širi uzrokujući lopaticu da se prekrši ili površina oštrice.
02
Uzroci habanja alata
(1) abrazivno trošenje
U materijalu koji se obrađuje često se nalaze sitne čestice izuzetno velike tvrdoće koje mogu povući žljebove na površini alata. Ovo je abrazivno trošenje. Abrazivno habanje postoji na svim površinama, a najočiglednije je na površini grabulja. Štoviše, abrazivno habanje može nastati pri različitim brzinama rezanja, ali za rezanje niskom brzinom, zbog niske temperature rezanja, habanje uzrokovano drugim razlozima nije očito, pa je abrazivno habanje glavni razlog. Osim toga, što je manja tvrdoća alata, to će biti ozbiljnije oštećenje od abraziva.
(2) Hladno zavarivanje
Tokom rezanja, postoji puno pritiska i snažnog trenja između radnog komada, rezanja i prednjih i stražnjih nožnih površina, tako će se pojaviti hladno zavarivanje. Zbog relativnog pokreta između parova trenja, hladno zavarivanje uzrokovat će pukotine i oduzeti je jedna strana, što rezultira hladnim istrošenim nošenjem. Hladno zavarivanje troši uglavnom ozbiljnije na srednjim brzinama rezanja. Prema eksperimentima, krhki metali su otporniji na hladno zavarivanje od plastičnih metala; Višefazni metali manje su otporni na hladno zavarivanje od jednosmjernih metala; Metalni spojevi su manje skloni hladnom zavarivanju od elemenata; Grupa B Elementi i željezo u periodičnoj tablici hemijskih elemenata manje su skloni hladnom zavarivanju. Hladno zavarivanje ozbiljnije je tokom rezanja velike brzine čelika i cementiranog karbida.
(3) Difuzijsko trošenje
Tokom procesa rezanja na visokim temperaturama i kontakta između obratka i alata, hemijski elementi sa obe strane difunduju jedan u drugi u čvrstom stanju, menjajući sastav i strukturu alata, čineći površinu alata krhkom, i pogoršanje trošenja alata. Fenomen difuzije uvijek održava kontinuiranu difuziju objekata sa velikim gradijentom dubine do objekata sa malim gradijentom dubine.
Na primjer, kada je temperatura cementiranog karbida 800 stepeni, kobalt će se u njemu brzo difuzirati u čipove i radne dijelove, a WC će se raspasti na volfram i ugljik i difuzno u čeliku; Kada se PCD alati rezne čelične i željezne materijale, kada je temperatura rezanja veća od 800 stepeni, atomi ugljika u PCD-u bit će prebačeni na površinu radnog dijela s velikim difuzijskim intenzitetom kako bi se formirala nova legura i površinu alata biti grafitirani. Kobalt i volframovi s više ozbiljnije, dok titanijum, tantalum i niobijum imaju snažne anti-difuzne mogućnosti. Stoga YT Carbide ima bolju otpornost na habanje. Prilikom rezanja keramike i PCBN-a, difuzijska habanja nije značajna kada je temperatura čak 1000 stepeni ~ 1300 stupnjeva. Budući da su radni komad, čips i alat izrađeni od istog materijala, termoelektrični potencijal bit će generiran u kontaktnom području tokom rezanja. Ovaj termoelektrični potencijal promovira difuziju i ubrzava trošenje alata. Ova vrsta difuzijskog habanja pod djelovanjem termoelektričnog potencijala naziva se "Termoelektrična habanja".
(4) oksidativno trošenje
Kada temperatura raste, površina alata oksidirana je za proizvodnju mekših oksida koji se trlja čipsom i uzrokuju habanje, koji se naziva oksidativno trošenje. Na primjer: u 700 stepeni ~ 800 stepeni, kisik u zraku reagira sa kobaltom, karbidom, titanijum karbidom itd. U cementiranom karbidu da formira meki oksid; U 1000 stepeni, PCBN reagira hemijski sa vodenom parom.
03
Obrasci trošenja oštrica
(1) Oštećenje lica
Prilikom rezanja plastičnih materijala na veliku brzinu, dijelovi na površini za rake u blizini sile za rezanje nose će se u polumjeseci pod djelovanjem čipsa, tako da se naziva i nosivo. U ranoj fazi habanja, ugao rakea alata povećava se, što poboljšava uvjete rezanja i pogoduje za uvijanje i lomljenje čipsa. Međutim, kada se krateri daljnju povećaju, jačina rezne ivice uvelike je oslabljena, što može na kraju uzrokovati slomljenje i oštećeno reznu ivicu. Slučaj. Prilikom rezanja krhkih materijala ili rezanja plastičnih materijala pri donjim brzinama rezanja i tanjim debljinama rezanja, nošenje kratera uglavnom se ne događa.
(2) Nošenje vrha alata
Istrošenost vrha alata je trošenje površine luka vrha alata i susjedne sekundarne bočne površine. To je nastavak habanja bočne površine alata. Zbog loših uvjeta odvođenja topline i koncentriranog naprezanja, stopa habanja je veća od one na bočnoj površini. Ponekad se na sekundarnoj bočnoj površini formira niz malih žljebova s razmakom jednakim količini uvlačenja, što se naziva trošenje žljebova. Oni su uglavnom uzrokovani očvrslim slojem i linijama rezanja na obrađenoj površini. Do habanja žljebova dolazi najvjerojatnije pri rezanju teško rezanih materijala sa velikom tendencijom stvrdnjavanja. Habanje vrha alata ima najveći uticaj na hrapavost površine i preciznost obrade radnog komada.
(3) Istrošenost bočne površine
Prilikom rezanja plastičnih materijala na velikim debljinama rezanja, bočno lice alata možda neće biti u kontaktu s radnim komadom zbog prisutnosti izgrađene ivice. Pored toga, površina boke obično dolazi u kontakt sa radnim komadom, formirajući zonu habanja na površini boka. Općenito, u sredini radne dužine vrhunske ivice, trošenje boka je relativno ujednačeno, tako da se stepen nošenja boka može mjeriti opsegom bočnih habanja širine VB ovog dijela od ovog dijela.
Budući da se razne vrste alata gotovo uvijek podvrgavaju nošenjem pod različitim uvjetima rezanja, posebno prilikom rezanja krhkih materijala ili rezanja plastičnih materijala s malom debljinom rezanja, trošenje alata, a opseg habanja Mjerenje širine VB je relativno jednostavno , Znači VB se obično koristi za označavanje stepena habanja alata. Što je veća VB, ne samo da će se povećavati sile rezanja i uzrokovati rezanje vibracija, ali utjecat će i na habanje na Alat Tip ALC-u, na taj način utječe na preciznost obrade i obradu obrade.
04
Kako spriječiti lom alata
(1) Prema karakteristikama materijala i dijelova koji se obrađuju, racionalno birati materijale i razrede različitih vrsta reznih alata. Pod pretpostavkom da ima određenu tvrdoću i otpornost na habanje, materijal alata mora imati potrebnu žilavost.
(2) razumno odabir geometrijskih parametara alata. Podešavanjem prednjih i stražnjih uglova, uglovi od glavnih i pomoćnih otklona, uglovi nagiba ruba i ostali uglovi, sigurnosni ivični i vrhunac su osigurani da imaju dobru snagu. Brušenje negativne pregrade na vrhunskoj ivici je efikasna mjera za sprečavanje kolapsa alata.
(3) Osigurati kvalitetu zavarivanja i oštrenje i izbjegavanje različitih oštećenja uzrokovanih lošim zavarivanjem i oštrenjem. Alati koji se koriste u ključnim procesima trebaju biti tlo za poboljšanje kvalitete površine i provjeriti za pukotine.
(4) Odaberite iznos rezanja kako biste izbjegli prekomjernu silu rezanja i visoku temperaturu rezanja za sprečavanje oštećenja alata.
(5) Pokušajte osigurati da procesni sustav ima dobru krutost i smanji vibracije.
(6) Usvojite ispravne operativne metode i pokušajte spriječiti da alat nosi naglim opterećenjima ili manje.
05
Uzroci i kontramjere za uklanjanje alata
(1) Nepravilan izbor razreda i specifikacija oštrice, poput debljine sečiva je previše tanka ili je ocjena koja je prejak i previše krhka odabrana je tijekom grube obrade.
Protumjere: Povećajte debljinu oštrice ili instalirajte oštricu vertikalno i odaberite ocjenu s većom čvrstoćom sa savijanjem i žilavošću.
(2) Nepravilan izbor geometrijskih parametara alata (poput prevelike prednje i stražnje uglove itd.).
Protumjere: alat možete redizajnirati iz sljedećih aspekata.
1) Prikladno smanjiti prednji i zadnji ugao;
2) koristite veći ugao negativnog ruba;
3) smanjiti glavni kut odstupanja;
4) koristite veću negativne komore ili rubne lukove;
5) Zaštite prelazne rezne ivice i ojačati vrh alata.
(3) Proces zavarivanja oštrice nije ispravan, što uzrokuje preveliko naprezanje zavarivanja ili pukotine pri zavarivanju.
Protivmjere:
1) Izbjegavajte korištenje strukture utora za oštricu koja je zatvorena na tri strane;
2) Pravilno odabrati lem;
3) Izbjegavajte korištenje plamena kikva-acetilen za grijanje i zavarivanje i držite ga zagrijavanje nakon zavarivanja za uklanjanje unutrašnjih stresa;
4) Koristite mehaničke stezne strukture što je više moguće.
(4) Nepravilna metoda oštrenja će uzrokovati naprezanje brušenja i pukotine pri brušenju; nakon oštrenja PCBN glodala, vibracije zuba će biti prevelike, što će dovesti do preopterećenja pojedinih zuba, što će također uzrokovati lom noža.
Protumjere:
1) Koristite prekinuto brušenje ili brušenje dijamantske brusne ploče;
2) Odaberite mekši brusni točak i često ga šišajte kako bi brusni točak bio oštar;
3) Obratite pažnju na kvalitetu oštrije i strogo kontrolirajte vibracijsku količinu zuba za rezač mljevenja.
(5) Izbor iznosa rezanja je nerazuman. Ako je iznos prevelik, alat mašine će biti dosadan; Tijekom povremenog rezanja, brzina reza je previsoka, iznos za dovod je prevelik, a prazna marža je neujednačena, dubina rezanja je premala; Rezanje visokog mangana Kada koristite materijale sa visokom tendencijom za rad, poput čelika, količina hrane je premala itd.
Protumjera: ponovno odaberite iznos rezanja.
(6) Strukturni razlozi kao što je neravna donja površina utora alata mehanički stegnutog alata ili sečivo koje se predugo pruža.
Protivmjere:
1) Odrežite donju površinu utora alata;
2) Razumno uredite položaj mlaznice tečnosti za rezanje;
3) Kaljeni držač alata dodaje zaptivku od tvrdog metala ispod oštrice.
(7) Prekomjerno trošenje alata.
Protumjere: Promijenite alat ili zamijenite oštricu na vrijeme.
(8) Nedovoljna rezanja tekućih protoka ili nepravilna metoda punjenja može uzrokovati iznenadnu toplinu i pucanje oštrice.
Protivmjere:
1) Povećajte protok tečnosti za sečenje;
2) Razumno uredite položaj mlaznice tečnosti za rezanje;
3) Koristite efikasne metode hlađenja kao što je hlađenje sprejom da biste poboljšali efekat hlađenja;
4) Smanjite uticaj na oštricu.
(9) Alat je nepravilno instaliran, kao što su: rezni alat je postavljen previsoko ili prenisko; krajnja glodalica koristi asimetrično usponsko glodanje, itd.
Protumjera: Ponovo instalirajte alat.
(10) Krutost procesnog sistema je suviše slaba, što uzrokuje prevelike vibracije rezanja.
Protivmjere:
1) povećati pomoćnu podršku radnog dijela i poboljšati krutost stezaljke za obradu;
2) Smanjite dužinu prepusta alata;
3) Prikladno smanjiti zazorni ugao alata;
4) Koristite druge mjere za apsorpciju vibracija.
(11) Nepažljivo rukovanje, kao što je: kada se alat zareže u sredinu radnog komada, alat se pomera previše oštro; alat se zaustavlja prije uvlačenja alata.
Protumjere: obratite pažnju na način rada.
06
Uzroci, karakteristike i kontrolne mjere izgrađene ivice
(1) Uzroci nastanka
U dijelu blizu rezne ivice, u području kontakta između alata i strugotine, zbog velikog pritiska naniže, osnovni metal strugotine se ugrađuje u mikroskopski neravne vrhove i udubine na površini grabulje, formirajući pravi kontakt metal-metal bez zazora i koji uzrokuje spajanje. , ovaj dio kontaktne površine između noža i čipa naziva se područje vezivanja. U zoni vezivanja, tanak sloj metalnog materijala će se akumulirati na donjem sloju čipa na grabuljastoj površini. Metalni materijal ovog dijela strugotine pretrpio je ozbiljne deformacije i ojačan je pod odgovarajućim temperaturama rezanja. Kako strugotine nastavljaju da istječu, pod naknadnim djelovanjem rezanja, ovaj sloj ustajalog materijala će skliznuti u odnosu na gornji sloj strugotine i odvojiti se, postajući osnova izgrađene ivice. Nakon toga, drugi sloj nagomilanog materijala za rezanje će se formirati na njemu, a ovaj sloj kontinuirane akumulacije će formirati izgrađenu ivicu.
(2) Karakteristike i uticaj na obradu rezanja
1) Tvrdoća je 1,5~2.0 puta veća od materijala radnog komada. Može zamijeniti grabuljastu površinu za rezanje. Ima funkciju zaštite rezne ivice i smanjenja habanja grabulje. Međutim, kada izgrađena ivica otpadne, krhotine koje teku kroz kontaktnu površinu između alata i radnog komada će uzrokovati trošenje bokova alata;
2) Nakon formiranja izgrađenog ivice, radni ugao rake alata značajno se povećava, što reprodukuje pozitivnu ulogu u smanjenju deformacije čipa i sile rezanja;
3) Budući da izgrađena ivica strši izvan ivice rezanja, stvarna dubina sečenja se povećava i utiče na točnost dimenzija radnog komada;
4) Nagomilana ivica će izazvati "brazde" na površini radnog predmeta i uticati na hrapavost površine obratka;
5) Fragmenti izgrađene ivice će se vezati ili ugraditi u površinu obratka i formirati čvrste tačke, utičući na kvalitet obrađene površine radnog komada.
Iz gornje analize se može vidjeti da je izgrađena ivica štetna za obradu rezanja, posebno završnu obradu.
(3) Mjere kontrole
Stvaranje nagomilanih rubova može se izbjeći ne lijepljenjem ili deformiranjem osnovnog materijala čipa za grabljivu površinu. Stoga se mogu preduzeti sljedeće mjere.
1) smanjiti hrapavost grabljem površine;
2) Povećajte nagibni ugao alata;
3) Smanjite debljinu rezanja;
4) Koristite rezanje niskog brzina ili brzih rezanja kako biste izbjegli brzine rezanja koje lako formiraju izgrađenu ivicu;
5) pravilno toplotno obradu radnog materijala za povećanje tvrdoće i smanjenje plastičnosti;
6) Koristite tečnosti za sečenje sa dobrim svojstvima protiv prianjanja (kao što su tečnosti za sečenje pod ekstremnim pritiskom koje sadrže sumpor i hlor).
